CN112997268A - 开关装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种抑制了由异物的侵入引起的电接触不良的开关装置。开关装置包括：壳体，具有收纳部，该收纳部从形成于第一面的开口部向厚度方向凹陷；金属部件，嵌入成型于所述壳体内，所述金属部件具有：端子，从所述壳体的第一端部向外部突出；固定触点，在所述收纳部的内部露出；以及连结部，将所述端子与所述固定触点连接；以及可动触点部件，收纳于所述收纳部，能够与所述固定触点接触分离，在所述连结部与所述壳体之间的间隙设置密封部，该密封部通过从所述壳体的与所述第一面相反侧的第二面经由与所述连结部连通的孔部而供给的密封剂固化而成。

Description

开关装置

技术领域

本发明涉及开关装置。

背景技术

以往，有一种按压开关，其具有：可动触点部件；外壳，具备能够收容所述可动触点部件且一方成为开口的收容空间，并且在所述收容空间的内部通过嵌入成型一体地形成有能够与所述可动触点部件接触的固定触点部；以及覆盖部件，以覆盖所述开口的方式安装于所述外壳的上表面，其特征在于，在该按压开关中，所述外壳在下表面具有形成为凹状的滞留部，所述滞留部具有面向下方形成的底面部，所述底面部具有向下方突出的突出部，并且在沿着所述滞留部的内侧壁的位置且比所述突出部高的位置具有使所述固定触点部的一部分露出的按压孔，所述突出部与所述按压孔之间成为从所述突出部朝向所述按压孔倾斜的倾斜部，利用填充于所述滞留部且已固化的密封树脂来密封所述按压孔(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015－222660号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在以往的按压开关(开关装置)中，通过用密封树脂来密封按压孔，能够抑制异物从按压孔向固定触点部的侵入，但难以抑制异物从连结于固定触点部并向外壳的外部突出的端子与外壳的间隙侵入固定触点部。若异物附着在固定触点部，则存在导致电接触不良的隐患。

因此，目的在于提供一种抑制了由异物的侵入引起的电接触不良的开关装置。

用来解决课题的手段

本发明的实施方式的开关装置包括：壳体，具有收纳部，该收纳部从形成于第一面的开口部向厚度方向凹陷；金属部件，嵌入成型于所述壳体内，所述金属部件具有：端子，从所述壳体的第一端部向外部突出；固定触点，在所述收纳部的内部露出；以及连结部，将所述端子与所述固定触点连接；以及可动触点部件，收纳于所述收纳部，能够与所述固定触点接触分离，在所述连结部与所述壳体之间的间隙设置密封部，该密封部通过从所述壳体的与所述第一面相反侧的第二面经由与所述连结部连通的孔部而供给的密封剂固化而成。

发明效果

能够提供一种抑制了由异物的侵入引起的电接触不良的开关装置。

附图说明

图1是表示实施方式的开关装置100的立体图。

图2是表示开关装置100的下表面(底面)侧的图。

图3是从底面侧透视地示出壳体110与金属板120的位置关系的图。

图4A是表示密封部160的截面结构的图。

图4B是表示密封部160的截面结构的图。

图4C是表示密封部160的截面结构的图。

图4D是表示密封部160的截面结构的图。

具体实施方式

以下，对应用了本发明的开关装置的实施方式进行说明。

＜实施方式＞

图1是表示实施方式的开关装置100的立体图。图2是表示开关装置100的下表面(底面)侧的图。以下，使用XYZ坐标系进行说明。另外，以下，为了方便说明，将Z轴负方向侧称作下侧或下，将Z轴正方向侧称作上侧或上，但并不表示普遍的上下关系。另外，俯视是指XY面视。

如图1所示，开关装置100包括壳体110、金属板120A、120B、金属接触件130、杆140以及绝缘件150。开关装置100为按钮开关。

在图1中，透视地示出绝缘件150，并透视地示出位于绝缘件150之下的金属板120A、120B、金属接触件130、杆(stem)140的整体或一部分。另外，绝缘件150可以是透明或半透明，但也可以是不透明。另外，以下，在图1以及图2的基础上使用图3进行说明。图3是从底面侧透视地示出壳体110与金属板120的位置关系的图。

壳体110为树脂制，是Y轴方向的长度比X轴方向的长度长且在Z轴方向上具有厚度的板状的部件(框体)。壳体110的上表面是第一面的一个例子，下表面是第二面的一个例子。

壳体110具有从上表面的开口部111A向厚度方向凹陷的收纳部111。在壳体110的上表面粘接绝缘件150。另外，壳体110通过嵌入成型而与金属板120A、120B一体地制作。

在收纳部111中，在其底面露出金属板120A的中央固定触点122A和金属板120B的周边固定触点122B，并且收纳金属接触件130、杆140的一部分。在由收纳部111与绝缘件150包围的空间内，金属板120A的中央固定触点122A、金属板120B的周边固定触点122B、金属接触件130以及杆140以重叠的状态被保持。

另外，壳体110除了收纳部111之外，具有形成于下表面的开口部112、113A、113B，关于它们之后进行叙述。

金属板120A具有端子121A、中央固定触点122A以及连结部123A。端子121A从壳体110的Y轴正方向侧的端部向Y轴正方向侧突出，并与外部的电路、装置连接。中央固定触点122A设于收纳部111的内部，是当金属接触件130的圆顶部131进行反转动作时与其接触的部分。连结部123A是将端子121A与中央固定触点122A连结的臂状的部分，是由通过嵌入成型而制作的壳体110的树脂覆盖的部分。

金属板120A是通过冲孔处理等对铜等金属制的板金进行加工而成的金属部件的一个例子，与XY平面平行的上表面以及下表面是平滑的，但侧面(与Z轴平行的面)是通过冲孔处理等而断裂的断裂面。因此，金属板120A的侧面与上表面及下表面相比具有凹凸。

金属板120B具有端子121B、周边固定触点122B以及连结部123B。

周边固定触点122B以及连结部123B各有2个。端子121B从壳体110的Y轴负方向侧的端部向Y轴负方向侧突出，并与外部的电路、装置连接。周边固定触点122B设于收纳部111的内部，是始终与金属接触件130的周边部132接触的部分。连结部123B是将端子121B与周边固定触点122B连结的臂状的部分，是由通过嵌入成型而制作的壳体110的树脂覆盖的部分。

金属板120B与金属板120A相同，是通过冲孔处理等对铜等金属制的板金进行加工而成的金属部件的一个例子，因此与XY平面平行的上表面以及下表面是平滑的，但侧面与上表面及下表面相比具有凹凸。

金属接触件130由具有弹性及导电性的金属板弹簧构成，配置于收纳部111。金属接触件130具有鼓出的形状的圆顶部131、以及圆顶部131的周围的周边部132。

圆顶部131具有呈圆顶状向Z轴正方向鼓出的形状，在XY平面视图中为圆形状。圆顶部131具有能够进行反转动作的形状，所述反转动作是圆顶部131通过从鼓出方向(Z轴正方向)进行的按压操作而相对于周边部132鼓出的方向发生反转。另外，具有当从该按压解放时向原来的鼓出的方向复原的弹性。

周边部132在圆顶部131未发生反转的状态以及发生了反转的状态这两种状态下，与金属板120B的周边固定触点122B相接，得到与周边固定触点122B的电导通状态。

当突出部151被按压而成为圆顶部131的反转状态时，圆顶部131与金属板120A的中央固定触点122A接触，中央固定触点122A与周边固定触点122B导通。

杆140作为一个例子为树脂制，是按压部件的一个例子。杆140在XY平面视图中为圆形，具有向Z轴正方向侧呈圆顶型突出的形状。杆140的顶部141与金属接触件130的圆顶部131、绝缘件150的突出部151在XY平面视图中位置对齐，下表面与圆顶部131接触，顶部141与突出部151接触。

通过采用将这样的杆140配设于金属接触件130与绝缘件150之间，并在绝缘件150的突出部151被按压时经由杆140按压金属接触件130的构成，能够可靠地按压金属接触件130的中心。

绝缘件150由树脂片构成，粘接于壳体110的上表面，将收纳部111密封。这样，绝缘件150被固接于壳体110的上表面。壳体110与绝缘件150之间的密封是满足规定的防水等级的等级的密封。绝缘件150是覆盖片的一个例子。

绝缘件150在俯视时与杆140的上部131A重叠的位置具有突出部151。突出部151通过对树脂片进行加热加工而形成。

在壳体110的收纳部111中收纳有中央固定触点122A、周边固定触点122B、金属接触件130以及杆140的状态下，绝缘件150粘接于壳体110。通过将绝缘件150粘接于壳体110，金属接触件130成为稍微被按压的状态，因此通过其反作用力，金属接触件130以及杆140被保持为不会在收纳部111内晃动。

突出部151在俯视时配置于与杆140的顶部141的上表面重叠的位置，并与顶部141的上表面接触。突出部151通过被向Z轴负方向按压而能够向Z轴负方向挠曲变形，在未发生挠曲变形的状态下，与顶部141的上表面接触。

接下来，使用图2以及图3，对壳体110的开口部112、113A、113B进行说明。

开口部112是在通过嵌入成型一体地制作壳体110与金属板120A、120B时，供保持金属板120A、120B的夹具通过的孔部。当进行了嵌入成型之后卸下夹具时，用密封树脂将开口部112密封。

开口部113A、113B分别配置于与连结部123A、123B重叠的位置。另外，也可以使通过嵌入成型制作开口部113A、113B时所使用的模具的嵌块具有作为保持金属板120A、120B的夹具的功能。

开口部113A、113B分别具有使连结部123A、123B的宽度方向的两端露出(外露)的开口尺寸。这里，连结部123A的宽度方向的两端是指，相对于连结部123A为了将端子121A与中央固定触点122A连结而延伸的方向，在XY平面视图中具有角度(大于0度的角度)的方向上的两端。

即，连结部123A的宽度方向的两端并不局限于相对于连结部123A的延伸方向而在XY平面视图中垂直的方向上的两端，也包含相对于延伸的方向倾斜的方向上的两端。

在通过嵌入成型一体地制作壳体110与金属板120A、120B时，树脂与金属的收缩率不同，因此在壳体110与金属板120A、120B之间产生微小的间隙。特别是，金属板120A、120B的侧面为断裂面、且平滑性较低，因此间隙容易变大。

端子121A、121B通过焊料与其他电路、装置连接，因此存在作为焊料促进剂的助焊剂从端子121A、121B与壳体110之间的间隙侵入，并沿着连结部123A、123B与壳体110之间的间隙传播而侵入到中央固定触点122A、周边固定触点122B的隐患。

因此，开关装置100从开口部113A、113B投入密封剂，填埋从开口部113A、113B露出的连结部123A、123B及其周围部分与壳体110之间的间隙，所述开口部113A、113B具有使连结部123A、123B的宽度方向的两端露出的开口尺寸。所投入的密封剂固化(硬化)，成为图3所示的密封部160。

作为密封剂，使用防水用的浸透性优异的灌封液即可。若以灌封液从连结部123A、123B的下表面浸透至侧面以及上表面的方式调整液量等，则密封部160在从开口部113A、113B露出的连结部123A、123B及其周围部分，能够覆盖连结部123A、123B的下表面、两侧面以及上表面的整个面与壳体110之间的间隙。即，在从开口部113A、113B露出的连结部123A、123B及其周围部分，能够在连结部123A、123B的整周上制作密封部160，并能够填埋与壳体110之间的间隙。

另外，作为一个例子，灌封液的粘度为100mPa·S～2000mPa·S左右。另外，作为一个例子，连结部123A、123B与壳体110之间的间隙为10μm以下。

这样，抑制助焊剂向比从开口部113A、113B露出的连结部123A、123B及其周围部分靠中央固定触点122A、周边固定触点122B侧侵入。

图4A至图4D是表示密封部160的截面结构的图。这里对通过开口部113A露出的连结部123A进行说明，但对于通过开口部113B露出的连结部123B也相同。

在图4A中，示出图3中的B－B向视截面。连结部123A的表面(下表面)通过开口部113A露出。开口部113A开口为比连结部123A的宽度宽。因此，在连结部123A的两侧存在与连结部123A的上表面为相同的高度的壳体110的平坦部。这样，通过使开口部113A的宽度比连结部123A的宽度宽，即使在通过嵌入成型制作开口部113A时所使用的模具的嵌块的位置存在宽度方向的偏差，也能够使连结部123A的宽度方向的两端可靠地在开口部113A露出，能够使灌封液可靠地浸透到连结部123A的宽度方向的两侧面。

当从开口部113A注入灌封液时，如图4B所示，在连结部123A的整周上形成密封部160。这样，能够抑制助焊剂向比由密封部160覆盖的部分靠中央固定触点122A侧侵入。

另外，也可以是即使不将密封部160形成至连结部123A的上表面，也从下表面到两侧面形成密封部160的构成。这是因为，上表面与两侧面相比平滑，因此上表面与壳体110之间的间隙比两侧面与壳体110之间的间隙窄，助焊剂难以侵入。

另外，也可以是即使不将密封部160形成至连结部123A的两侧面，也在下表面形成密封部160的构成。这是因为，即使仅在下表面形成密封部160，则与没有密封部160的情况相比，助焊剂也难以侵入。

另外，图4C所示，开口部113A也可以形成为将连结部123A的两侧的侧面123A1露出。即，开口部113A也可以到达连结部123A的两侧的侧面123A1与壳体110之间。这是因为，这样，如图4D所示，能够在连结部123A的两侧的侧面123A1与壳体110之间的间隙更可靠地形成密封部160，进而，密封剂容易浸透至上表面与壳体110之间的间隙。

如以上那样，开关装置100在壳体110的下表面设置使金属板120A、120B的连结部123A、123B露出的开口部113A、113B，形成使从开口部113A、113B注入的密封剂固化而成的密封部160，因此能够抑制助焊剂向比形成了密封部160的部分靠中央固定触点122A、周边固定触点122B侧侵入。另外，不仅助焊剂，也能够抑制水分、尘埃等异物的侵入。

通过抑制异物向中央固定触点122A、周边固定触点122B的侵入，能够抑制中央固定触点122A、周边固定触点122B与金属接触件130的接触不良。

因而，能够提供抑制了由异物的侵入引起的电接触不良的开关装置100。

另外，以上，对在图3所示的位置设置开口部113A、113B的方式进行了说明，但开口部113A、113B的位置只要是使端子121A、121B与中央固定触点122A、周边固定触点122B之间的连结部123A、连结部123B露出的位置，则可以是任意位置。

另外，以上，对在通过嵌入成型一体地制作壳体110与金属板120A、120B时，开口部113A、113B兼作供保持金属板120A、120B的夹具通过的孔部的方式进行了说明。然而，开口部113A、113B也可以不兼作供夹具通过的孔部而是用于形成密封部160的专用的开口部。

另外，以上，对在金属板120A、120B这两方设置开口部113A、113B的方式进行了说明，但在端子121A、121B中的某一个未使用焊料的情况下，也可以仅在包含使用焊料的端子(121A或121B)的金属板(120A或120B)设置开口部(113A或113B)。

另外，以上，对具有使金属板120A、120B的连结部123A、连结部123B的整个宽度露出的开口部113A、113B的方式进行了说明。然而，开口部113A也可以以仅使连结部123A的宽度方向上的两侧的侧面(断裂面)的部分露出而不使连结部123A的宽度方向上的中央部露出的方式分成两个。这对于开口部113B也相同。

以上，对本发明的例示性的实施方式的开关装置进行了说明，但本发明并不限定于具体公开的实施方式，在不脱离权利要求书的情况下，能够进行各种变形、变更。

另外，本国际申请主张基于2018年10月31日提出申请的日本专利申请2018－205096的优先权，在本国际申请中通过在此的参照，引用其全内容。

附图标记说明

100 开关装置

110 壳体

111 收纳部

111A 开口部

120A、120B 金属板

121A、121B 端子

122A 中央固定触点

122B 周边固定触点

123A、123B 连结部

130 金属接触件

Claims (7)

1.一种开关装置，包括：

壳体，具有收纳部，该收纳部从形成于第一面的开口部向厚度方向凹陷；

金属部件，嵌入成型于所述壳体内，所述金属部件具有：端子，从所述壳体的第一端部向外部突出；固定触点，在所述收纳部的内部露出；以及连结部，将所述端子与所述固定触点连接；以及

可动触点部件，收纳于所述收纳部，能够与所述固定触点接触分离，

在所述连结部与所述壳体之间的间隙设置密封部，该密封部是从所述壳体的与所述第一面相反侧的第二面经由与所述连结部连通的孔部而供给的密封剂固化而成。

2.如权利要求1所述的开关装置，其中，

所述连结部的宽度方向的两端从所述孔部露出。

3.如权利要求1或2所述的开关装置，其中，

所述密封部也设于所述孔部的内部。

4.如权利要求1至3中任一项所述的开关装置，其中，

所述密封部设于所述连结部的面向所述孔部的第一表面与所述壳体之间的间隙。

5.如权利要求4所述的开关装置，其中，

所述密封部还设于所述连结部的宽度方向的两端的侧面与所述壳体之间的间隙。

6.如权利要求5所述的开关装置，其中，

所述密封部还设于与所述第一表面相反侧的第二表面与所述壳体之间的间隙。

7.如权利要求5或6所述的开关装置，其中，

所述孔部使位于所述壳体的第二面侧的所述连结部的表面和所述连结部的宽度方向的两侧的侧面露出。

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